NASA的“手电筒”卫星将在月球陨石坑中寻找水的踪迹

发布者：唯品一生 2022-3-10 13:03 来自: 奇趣网

据cnBeta：外媒New Atlas报道，美国宇航局（NASA）正计划发射一颗小小的卫星，搭载在有史以来最强大的火箭上，以寻找隐藏在月球表面的黑色撞击坑内的水冰。这些陨石坑位于月球两极附近--从未感受过阳光的温暖，因此是寻找水冰的最佳地点。

该航天局的下一个重要计划就是让宇航员重返月球。尽管人类在1969年首次访问月球表面，但这仍然是一个极具挑战性和昂贵的前景。NASA希望减少任务开支，其中一个方法就是收获和利用月球上已有的资源。特别是，世界各地的航天机构都在探索开采水冰的可能性，只要有合适的设备，水冰可以转化成饮用水、氧气，甚至是火箭燃料。

“虽然我们对月球上最冷、最黑的陨石坑内有冰的想法很清楚，但之前的测量结果却有些含糊不清，”这项任务的主要研究人员、NASA马里兰州戈达德太空飞行中心的Barbara Cohen评论说。“从科学上讲，这很好，但如果我们计划把宇航员送到那里去挖出水冰并喝下它，我们必须确定它的存在。”

当Artemis I任务在美国宇航局的Block-1 SLS火箭上发射时，NASA的月球“手电筒”卫星将作为二级有效载荷搭载。该探测器属于一类被称为“立方体卫星”的卫星，其特点是相对较小的比例和模块化设计。月球“手电筒”航天器的尺寸只有12×24×36厘米（4.7×9.4×14.1英寸）。

由于体积有限，立方体卫星有几个缺点，但事实证明，它们的用途非常广泛，特别是当涉及到测试技术时，可以将其纳入到以后的旗舰任务中。它们的生产成本也很低，不需要专用运载火箭就能进入轨道。

这种重14公斤的航天器将由太阳能电池板提供动力，并由四个推进器推进，这些推进器采用新型环保型推进剂。其主要科学仪器是一个四激光反射仪，将用于探测月球陨石坑的深度。在为期两个月的初级科学阶段的10次轨道飞行中，这艘小型航天器将在月球南极15公里(9英里)范围内变焦并进行测量。

月球“手电筒”将探索的陨石坑的地面被常年的黑暗所笼罩。“太阳在陨石坑地平线附近移动，但从未真正照进陨石坑，”Cohen解释道。“因为这些陨石坑太冷了，这些分子永远无法接收到足够的能量来逃逸，所以它们会被困住，在几十亿年的时间里堆积起来。”

探测器的设计是将红外线激光束迅速射入月球的陨石坑，然后在光束反弹回来时收集光束。覆盖在月球表面的土壤不会吸收红外线，然而水冰却能吸收。因此，月球陨石坑的吸收量越大，可能隐藏在月球上的水冰的数量就越多。

一旦月球“手电筒”完成了绘制月球陨石坑中水冰的分布图的任务，它就会接到命令，通过撞击月球南极来结束它的生命。

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